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이소성 보조 쥐 간 이식 급성 간 장애에 포털 정맥 Arterialization를 유량 조절

Published: September 13, 2014 doi: 10.3791/51115

Summary

보조 간 이식은 실패 간 재생 될 때까지, 급성 간부전에 임시 지원을 제공합니다. 포털 정맥 arterialization (PVA)와 이소성 보조 간 이식 (HALT)는 충분한 간 기능을 렌더링합니다. 우리는 이식의 형태와 기능에 대한 포털 정맥 arterialization의 영향을 조사하기 위해, 쥐에서 유사한 기술을 개발했다.

Abstract

급성 간부전 보조 간 이식에 흥미있는 또 다른 방법이다. 목표는 실패 원시 간 재생 될 때까지 임시 지원을 제공하는 것입니다. 1-3 APOLT - 방법, 보조 segments-의 소성을 주입은 기술적 인 문제의 대부분을 피한다. 그러나이 방법은 원시 간 이식. 4 1998 년 모두의 광범위한 절제를 필요로한다, 에어 하드는 포털 정맥 arterialization (PVA) (그림 1)를 이용 이소성 보조 간 이식 (HALT)를 개발했다. 이 기술은 초기 임상 결과를 약속했다. 5-6 우리는 이식의 형태와 기능 (그림 2)에 유량 조절 PVA의 영향을 조사하기 위해 쥐의 흐름을 조절 PVA와 HALT-기술을 개발했다.

원래 크기의 30 %로 감소 간 이식은 heterotopically 오른쪽 신장 적출 후 수신자의 오른쪽 신장 지역에 주입 하였다.60; 이식의 적외선 간 caval 정맥받는 사람의 infrahepatic caval 정맥과 문합 하였다. 기증자의 문맥의 arterialization은 스텐트 기술로받는 사람의 권리 신장 동맥을 통해 실시 하였다. 동맥 화 간문맥의 혈류 조절은 0.3 mm의 내부 직경을 갖는 스텐트를 이용하여 달성되었다. 이식의 복강 트렁크는 엔드 - 투 - 사이드받는 사람의 대동맥과 담관과 문합은 십이지장에 이식 하였다. 원시 간 절제술 급성 간부전을 유도 하였다. 7

이러한 방식으로 112 이식을 시행 하였다. 수술 후 생존율은 90 %이었고, 6 주간의 생존율은 80 %이었다. 6 주 수술 후, 기본 간은 9.8 ± 1g에 2.3 ± 0.8 g 중량의 증가를 보여주는, 재생. 이때, 그래프트의 중량을 2.3 ± 0.8 g에 3.3 ± 0.8 g 감소 하였다. 우리는 그래프트 형태와 기능의 관점에서 유망 장기적인 결과를 얻을 수 있었다. 기본 간은 다시 생성 될 때까지 흐름을 조절 PVA와 HALT 안정적으로 급성 간부전 교량.

Introduction

급성 간부전은 60~80%의 사망률. 8 급성 간부전에서 선도 임상 의학에서 심각한 문제가있다, 보조 간 이식은 급성기를 해소 할 수있는 유망한 대체 요법이다. 기본 간은 면역 억제 약물을 중단 할 수 있습니다 재생에 다음 재생성를 유지한다. 결과적으로 이식이 위축 될 것이다. 그러나 보조 간 이식을위한 수술 기법이 여전히 논의된다. 1-3 이러한 맥락에서, 테르 프 스트라가 그래프트 공간의 부족을보고, 포털 혈액 현상 및 정맥 울혈 및 배수의 문제를 훔칠. 9-10 도너의 간문맥 받는 사람의 문맥에 엔드 - 투 - 측 문합 하였다. 이것은 이식하고 원시 간 사이 포털 정맥 혈전증 포털 흐름 경쟁의 결과. 이러한 기술적 문제는 대부분 APOLT-방법의 사용 (orthotop으로 회피 할 수있다IC 보조 세그먼트의 주입). 4 그러나이 방법은 원시 간 이식. 4 1998 년 모두의 광범위한 절제를 필요로, 에어 하드와 그의 팀은 포털 정맥 arterialization (PVA) (그림 1을 이용하여 이소성 보조 간 이식 (HALT)을 개발 ). 폐문하고 원시 간 문맥은이 방법의 사용으로 존경합니다. 즉, 원시 간 회복을 방해 할 수있는 등 포털 정맥 혈전증 및 포털 혈액과 같은 원치 않는 부작용에서받는 사람 훔치는 현상을 여분. 또한, 네이티브 간 이식의 더 광범위한 간 절제술은 (이식) 및 재생 (기본 간)을위한 연계 결과적으로 더 적은 출혈이 더 남아있는 총 간 실질 질량이 방법에 대한 필요하지 않습니다. 이 기술은 초기 임상 결과를 약속 하였다. 5-6 일이 실험의 목적은 간문맥 arterialization에서와 HALT 기술의 개발이었다연구 목적으로 쥐 (도 2). 예비 실험에서 우리는 간 캡슐에서 재관류 및 출혈 후 이식 이식의 혼잡 초래하는 정맥 고려 동맥 화 포털의 혈류 조절을하지 않았다. 11 동맥 화 문맥에서 다음 혈액의 흐름 때문에 0.3 mm의 내부 직경 8 mm의 길이를 가진 스텐트 의해 조절 하였다. 파일럿 실험은 0.3 mm의 스텐트 직경이 상부 생리적 범위 동맥 화 간문맥의 평균 혈류를 얻을 수 있음을 보여 주었다 (1.7 +/- 0.4 ㎖ / 분 / g 간 중량). 혈류 조절없이 12 이상의 결과 혈액의 흐름 조절 대규모 포털 않고받는 사람의 장골 동맥을 통해 PVA와 함께 자신의 실험에서. 13 HALT를 수행 정현파 혼잡이 발생한 홍콩의 결과와 상관 관계.

비디오 우리의 목적은 D이다단계별로 emonstrate 단계 쥐에서이 ne.w 실험적인 수술 기법. 장기적으로 제안 된 기술은 간 재생 및 상호 간 경쟁과 간문맥 arterialization, 간문맥과 환류 및 포털 혈류 조절에 관한 연구에 사용될 수있다.

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Protocol

1 실험 동물

  1. 동물 보호 FELASA의 지침에 따라 수행 될 모든 실험 지역 윤리위원회의 승인 (K 40, 99분의 17)을 얻습니다.
  2. (예를 들면, 찰스 강 WIGA GmbH의 Sulzfeld, 독일)의 상업적 개종에서 구매하는 남성 루이스 쥐를 사용할 수 있습니다. 여기에, 224 동물 (112 기증자, 112받는 사람) 112 이식을 수행하는 데 사용되었다. 받는 사람은 수술 후 육주에서 희생되었다. 동작시에, 동물은 250~350그램 무게한다.
  3. 음식과 물을 무료로 이용할와 기후의 방에있는 동물이 오지 않게하십시오.

2 마취 및 수술 준비

  1. 1 L / 분의 산소 유속, 및 마취를 유도하는 5 % 마취 가스와 함께 기화기 이소 플루오 란 마취 기계에 접속 플렉시 글라스 상자에 래트를 배치했다. 1.5 % 이소 플루오 란 마취를 유지한다.
  2. 에서 쥐를 놓습니다온난화 접시에 누운 자세.
  3. 제모 크림과 함께 복부의 털을 제거합니다.
  4. 다음과 같은 무균 수술 부위 준비 : 벤치 탑을 청소 소독제를 사용합니다. 제 절개 사이트 이용 클로르헥시딘 소독, 알코올 및 제 최종적 스크럽 용액 (예컨대, 클로르헥시딘, 70 % 이소 프로필 알콜)을 참조. 일회용 수술 가운 및 수술 장갑을 착용 할 것.
  5. 멸균 미세 악기를 사용합니다.
  6. 12 ~ 20 배의 배율 동작 현미경을 사용합니다.

3 수술

  1. 기부자 작업

    준비
    1. 중간 개복술을 수행하고 왼쪽 측면 로브와 히긴스에 의해 설명 된대로 이식의 중간 엽 절제. (14)
    2. 그런 다음 hepatoduodenal 인대를 준비합니다. 우선 작은 담관의 혼잡과 팽창을 유도하기 위해 담관을 결찰. 그런 다음 결찰 및 gastroduode을 가로로 쪼개다NAL 정맥과 동맥. 그 후, 복강 트렁크 및 간동맥을 격리하며 왼쪽 위 동맥 비장 동맥을 가로로 쪼개다. 혼잡 한 담관을 절개하고, 그것으로 20-G 스텐트를 소개합니다. 스텐트의 위치는 전체 문부 담관 시스템의 배수되도록한다. 스텐트 원위부 담관을 가로로 쪼개다.
    3. 바로 오른쪽 신장 정맥 위의 caval 정맥의 infrahepatic 세그먼트를 격리합니다.

      관류
    4. 체강 트렁크 상기 대동맥 결찰 후 간문맥 클램프하고 절개. 포털 정맥 관류 카테터 (14 G)를 소개하고, 히스티딘 트립토판 - 케 토글 루타 레이트 (HTK) -solution의 30 ㎖ (12cm의 H2O, 4 ° C)로 관류를 수행합니다.
    5. 다이아 프램 및 관류가 유출 할 수 있도록 suprahepatic caval 정맥을 잘라.
    6. 대동맥 패치와 함께 복강 트렁크를 절제하고 히스티딘 트립토판 - 케 토글 루타 레이트 용액으로 씻어냅니다.

      적출
    7. 바로 오른쪽 신장 정맥 위의 infrahepatic caval 정맥을 가로로 쪼개다.
    8. 그리고, 문맥에서 0.3 mm의 직경을 갖는 스텐트를 배치하고 봉합사로 고정한다. 다음 동작 동안, 간문맥는 오른쪽 신장 동맥을 통해 동맥 화된다. 스텐트에 말단 포털 정맥을 가로로 쪼개다.
    9. suprahepatic caval 정맥 결찰 한 후, 다이아 프램의 커프스와 함께 그것을 가로로 쪼개다.
    10. 이식 절편과 얼음에 비닐 봉지에 4 ° 섭씨 히스티딘 트립토판 - 케 토글 루타 레이트 (HTK) -solution에 보관합니다. infrahepatic caval 정맥 장소 코너 봉합 (8-0 Ethilon).
  2. 받는 사람 운영
    1. 중간 개복술을 수행하고 infrahepatic caval 정맥을 준비합니다. 그리고, 오른쪽 신장 동맥 및 요관을 분리 요관을 결찰하고 쪼개다. 그 기원에서 오른쪽 신장 동맥 클램프, 다음 오른쪽 신장 정맥 결찰. 그리고 모두의 절개 후 다시NAL 혈관, 신장 절제술을 수행합니다. 이어서, 오른쪽 신장 동맥을 단축 헤파린 식염수 (40 UI 헤파린 / ml의 생리 식염수 용액)로 헹군다.
    2. infrahepatic caval 정맥 타원형 루멘을 만들 infrahepatic caval 정맥의 근위 및 원위 체결 후 합자에 근위 오른쪽 신장 정맥을 가로로 쪼개다. 헤파린 생리 식염수로 caval 정맥을 씻어. 받는 사람의 복부의 오른쪽 신장 지역에서 이식편을 이식.
    3. 8-0 Ethilon 실행 봉합 recipient`s caval 정맥에 기증자의 infrahepatic caval 정맥 엔드 - 투 - 사이드 Anastomose.
    4. 헤파린 / 식염수로 세정 한 후, 오른쪽 신장 동맥 (도 3)로 문맥에 스텐트를 소개한다. 이 바늘 (8-0 Ethilon)와 포털 정맥 및 신장 동맥을 연결합니다. 합자 (꼰 실크 블랙 7-0)로 신장 동맥에 연결 스텐트를 고정합니다.
    5. 재관류를 허용하려면 먼저 모두 다음, 동맥 클램프를 제거정맥 클램프 (그림 4).
    6. infrarenal 대동맥을 준비하고 근위 및 원위 microclamp를 배치하고 오른쪽 두 클램프 사이에 대동맥을 절개. 10-0 Ethilon 실행 봉합, 대동맥 패치를 사용하여 대동맥과 기증자의 복강 트렁크 사이의 엔드 - 투 - 측 문합을 수행합니다.
    7. 십이지장으로 담관을 삽입 : 십이지장 벽에 pursestring 봉합을 적용, 오른쪽 pursestring의 중간에 십이지장 벽에 작은 절개를합니다. 십이지장에 스텐트 담관을 소개하고, pursestring 봉합사를 조입니다. 마지막으로, 단단히 두 개의 바늘 (Ethilon 8-0) (그림 5)와 십이지장과 담도를 개최합니다.
    8. 그런 다음 기본 간 절제술, 첫째 Emond 등으로 설명을 수행합니다. 급성 간부전을 모방합니다. 7
    9. 다시의 측면 복벽에 함께 다이어프램의 팔목, 이식편의 suprahepatic caval 정맥 수정4-0 Vicryl 봉합사와 cipient. 생리 식염수 (그림 6)과 복부를 씻어.
    10. 근육 층은 4-0 Vicryl 실행 봉합하고 피부에 3-0 Vicryl 실행 봉합을 사용합니다.

4 복구 및 수술 후 관리

  1. 동물 적외선 온난화 램프에서 마취에서 회복하자.
  2. 이일에 대한 0.03-0.05 ㎎ / ㎏ BW SC마다 8 ~ 12 시간의 용량으로 부 프레 놀핀을 주입한다.
  3. 일반 상태와 질병이나 감염의 징후에 관한 동물을 검사합니다.

초기 기본 간 무게의 5 계산

다음과 같이 초기 원시 간 중량을 계산한다 : 완전한 간 중량로부터 절제 간 로브의 중량을 뺀다 (체중 (+/- 0.49 %의 표준 편차가이 값의 2.66 %가 N과 이전의 실험에서 얻은 = 같은 변형과의 80 동물GE의)). 15

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Representative Results

이식의 평균 지속 시간은 약 150 분이었다. 냉 허혈 시간은 64 분이었다 +/- 7 따뜻한 허혈 시간은 25 분 미만이었다.

수술 후 생존율은 90 %이었고, 6 주간의 생존율은 80 %이었다. 20 % 손실은 첫번째 수술 후 주 동안 때문에 스텐트 전위 및 담즙 누출 (네 동물)의 복막염에 의한이었고, 다음과 같은 이유로 오주 동안 폐렴, 복강 내 농양 및 장폐색증 (일곱 동물)이다. 살아남은 동물은 훌륭한 전신 상태에 있었다.

간 합성의 파라미터 (퀵 값 : 110 +/- 7.8 %, AT III : 104 +/- 6 %)는 육주 작업 후에 정상 범위였다.

이 시점에서, 기본 간은 9.8 ± 1g (: 0.0065 P) 2.3 ± 0.8 g 중량의 증가를 나타내는, 재생했다. 이식의 무게는 2.3 ± 0.8 g (0.06 P)에 3.3 ± 0.8 g으로 감소. 목모두 간의 전자 총 중량은 간 무게 / 체중 (그림 7)의 생리적 비율 이내였다.

HALT 후 육주에서 헤 마톡 실린 - 에오신과 이식의 조직 학적 염색에서 일반 간세포 부종이나 지방 변성 (그림 8)도 관찰되었다. 모든 이식 인해 슬러지 형성 (그림 8)에 담즙 ductuli 및 담관염의 약간의 증식을 보였다. 낮은 수준의 내 연조직 간세포 necroses 만이 이식에서 관찰 될 수있다. 육주 후 네이티브 간 조직 소견은 변화를 보이지 않았다.

그림 1
그림 1 인간 포털 정맥 arterialization (PVA)과 이소성 보조 간 이식 (HALT)의 도식 표현. 포탈 정맥 (3) 장골 동맥 분기 삽입술 이식을 통해 동맥 화 (5) 또한 간동맥의 혈관 공급 장치입니다 (6).

그림이
도 쥐 간문맥 arterialization (PVA)와 함께 보조 이소성 간 이식 (HALT)의 도식 프레젠테이션. (a)이 간문맥 스텐트 의해 오른쪽 신동맥 (E)을 통해 동맥 화된다.

그림 3
쥐의 PVA와 HALT 동안도 3 간문맥 arterialization. (A) 문맥에서 스텐트 오른쪽 신동맥에 도입된다. (B)를 POR 탈 정맥 오른쪽 신장 동맥이 봉합으로 연결되어있다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 4
그림 4 세도 쥐의 동맥 화 문맥을 통해 이식 재관류 후. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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쥐 HALT 동안 5 Choledocho-duodenostomy 그림. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 6
그림 6 세도 쥐 PVA와 HALT 후. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

그림 7
원시 간 이식의 간 무게 (GR)의 그림 7 그래픽 프리젠 테이션 및전체 간 동작의 시점에서 여섯 주 후에.

그림 8
헤 마톡 실린 - 에오신 (HE) (배율 × 100 (A) 및 X 400 (B))로 염색 육주 후 이식의 그림 8 조직 학적 섹션. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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Discussion

제 이소성 보조 쥐 간 이식가 Lee 등으로 기술되었다., 1966 년 16 헤스 하였다. 그래프트 17 간문맥은 수신자의 간문맥으로 문합 하였다. 이 절차 동안, 네이티브간에 포털 정맥 혈액 공급이 저하된다.

1991 년 홍콩은 혈액의 흐름 조절 대규모 포털 않고.받는 사람의 장골 동맥을 통해 PVA와 13 HALT를 수행 정현파 정체가 발생했습니다.

또한 Aguirrezabalaga 외., PVA와, 그럼에도 동맥 화 문맥에서 혈류 조절에 필요한주의를 기울이지 않고 수행 HALT. 18

0.3 mm의 내부 직경 8 mm의 길이를 갖는 스텐트의 사용은 상부 생리 둥글게 내에 동맥 화 간문맥의 재관류 후에 포털 평균 혈류를 산출전자. 12

담즙 배수는 간 이식의 아킬레스 건이다. 받는 사람 동물 인해 담즙 누출 복막염으로 죽을 위험에 있습니다. 이 목적을 위해 우리는 choledocho-duodenostomy을 수행하기 위해 스텐트를 사용했다. 또한 우리는 누설 및 단선을 방지하기 위해 추가로 봉합 한 쌍 pursestring 봉합사를 적용 하였다. 따라서, 담도 합병증 4 %로 감소 하였다.

이 현재 연구에서, 네이티브 간 절제술 급성 간부전을 유도 하였다. 이 기술은 제 Emond 의해 설명되었으며, 이는 표준화 다른 기관계 또는 그래프트에 부작용을 보이지 않는다. 7

2002 년 Palmes 70-80 %의 생존율 쥐 APOLT 기술 출판, 동물을 2 주 후에 희생되었다. 19이 모델에서 이식 좌엽이 NAT의 좌엽의 절제 후 이식시켰다필자 간. 혈관의 루멘을 매우 작게되기 때문에 그래프트의 간문맥, 따라서 조작을 수행하는 수술 어려움의 결과 종단 수신자의 좌측 분절 간문맥 문합을 행 하였다.

동 소성 간 이식과는 달리, 이소성 간 이식시에는 anhepatic 위상이 없습니다. 문합 언제든지 압력없이 수행 될 수있다. 또한, 이소성 위치에서 이동 다이어프램 의한 간섭이 없다. 또한,받는 사람의 문맥함으로써, 소장, 비장, 췌장과 위장의 정맥 혼잡을 피하고, 고정되지 않습니다.

우리는 이식 미세, 형태와 기본 간은 다시 생성하는 동안 안정적으로 급성 간부전 단계를 해소 할 수 유량 조절 PVA와 기능. 20 HALT에 관한 좋은 장기 결과를 얻었다. 15

PVA 규제 흐름은 HALTN 혁신적인 기술, 상대적으로 쉽게 설정합니다. 이 모델은 간 재생 간 간 경쟁과 포털 정맥 arterialization, 포털 정맥과 환류 및 포털 혈류 조절에 미래 연구를 할 수 있습니다. 20, 21

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Disclosures

모든 저자는 경쟁 이익을 선언하지 않습니다.

Acknowledgments

본 연구는 "도이치 Forschungsgemeinschaft"(DFG)에 의해 투자되었다. K. Schleimer는 노르 트라 인 베스트 팔렌의 리제 마이트 과학 기술부의 친목과 연구에 의해 지원되었다. 우리는 그녀의 뛰어난 편집 지원을 부인 메리 조안 Blümich에게 감사의 말씀을 전합니다. 박사 마리아 Kokozidou이는 Fresenius 2011_A61에서 자금을 조달했다.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Braided Silk black 7-0  Ethicon Products 892100
Vicryl 3-0 Ethicon Products J285G
Vicryl 4-0 Ethicon Products J284G
Ethilon 8-0 Ethicon Products 1714G
Ethilon 10-0 Ethicon Products 7770G
Vasofix safety 14G B Braun 2758853
Vasofix safety 20G B Braun 2758818
2 French (0.012”/0.3 mm ID x 0.025”/0.6 mm OD) x 24”/60 cm polyurethane catheter Access technologies a division of Norfolk Medical, Inc., Illinois, USA CNC-2P
HTK solution, Custodiol Dr. Franz Köhler Chemie GmbH, Alsbach-Hähnlein, Germany
Isofluorane 5 % Any genericon
Heparin Any genericon
0.9% saline Any genericon
Buprenorphine Any genericon

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References

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이소성 보조 쥐 간 이식 급성 간 장애에 포털 정맥 Arterialization를 유량 조절
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Schleimer, K., Kalder, J., Grommes,More

Schleimer, K., Kalder, J., Grommes, J., Jalaie, H., Tawadros, S., Greiner, A., Jacobs, M., Kokozidou, M. Heterotopic Auxiliary Rat Liver Transplantation With Flow-regulated Portal Vein Arterialization in Acute Hepatic Failure. J. Vis. Exp. (91), e51115, doi:10.3791/51115 (2014).

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